KR20080062186A - The method of drying semiconductor substrate - Google Patents

The method of drying semiconductor substrate Download PDF

Info

Publication number
KR20080062186A
KR20080062186A KR1020060137655A KR20060137655A KR20080062186A KR 20080062186 A KR20080062186 A KR 20080062186A KR 1020060137655 A KR1020060137655 A KR 1020060137655A KR 20060137655 A KR20060137655 A KR 20060137655A KR 20080062186 A KR20080062186 A KR 20080062186A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor substrate
drying
ipa
ipa vapor
nitrogen
Prior art date
Application number
KR1020060137655A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김영옥
홍창기
이근택
한정남
이효산
오정민
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060137655A priority Critical patent/KR20080062186A/en
Publication of KR20080062186A publication Critical patent/KR20080062186A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/20Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor
    • F26B3/205Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor the materials to be dried covering or being mixed with heated inert particles which may be recycled

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

A method of drying a semiconductor substrate is provided to prevent a water mark from being formed on a surface of the substrate by substituting deionized water by isopropyl alcohol. An isopropyl alcohol solution is heated by a drying temperature to generate isopropyl alcohol vapor, and then a drying atmosphere having isopropyl alcohol vapor of 0.02 to 0.1 volume% is formed. A semiconductor substrate(200) is provided under the drying atmosphere while the drying temperature is maintained. The drying temperature is 120 to 150 °C, and the semiconductor substrate is provided at a speed of 1 to 6 mm/s. Deionized water is substituted by isopropyl alcohol on the semiconductor substrate.

Description

반도체 기판의 건조방법{THE METHOD OF DRYING SEMICONDUCTOR SUBSTRATE}Drying method of semiconductor substrate {THE METHOD OF DRYING SEMICONDUCTOR SUBSTRATE}

도 1은 본 발명의 반도체 기판의 건조방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a method of drying a semiconductor substrate of the present invention.

도 2a 및 2b는 본 발명의 반도체 기판의 건조장치를 나타내는 개략도이다.2A and 2B are schematic views showing the drying apparatus of the semiconductor substrate of the present invention.

도 3은 본 발명의 비교예들을 설명하기 위한 그래프이다.3 is a graph illustrating comparative examples of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph for explaining an embodiment of the present invention.

도 5a는 본 발명의 실시예에 의한 반도체 기판의 표면을 나타내는 SEM(Scanning Electron Microscopy) 사진이다.5A is a SEM (Scanning Electron Microscopy) photograph showing the surface of a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention.

도 5b는 본 발명의 비교예에 의한 반도체 기판의 표면을 나타내는 SEM(Scanning Electron Microscopy) 사진이다.5B is a scanning electron microscopy (SEM) photograph showing a surface of a semiconductor substrate according to a comparative example of the present invention.

본 발명은 반도체 기판의 건조방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 물반점의 형성을 예방할 수 있는 반도체 기판의 건조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for drying a semiconductor substrate, and more particularly, to a method for drying a semiconductor substrate capable of preventing the formation of water spots.

반도체 제조 공정은 다양한 종류의 공정들을 포함할 수 있다. 예컨대, 물리적 또는 화학적 증착 공정 및 건식 또는 습식 식각 공정이 반도체 제조의 주요 공정이라고 할 수 있다. 상기 각 공정들이 반복되는 동안, 세정 공정이 수반되게 된 다. 상기 세정 공정은 상기 반도체 제조 공정 중에 반도체 기판상에 잔류하는 불순물을 제거하는 공정이다. 반도체 기판상에 불순물이 잔류하면, 완성된 반도체 소자의 특성이 저하되거나, 반도체 소자가 작동하지 않아 반도체 소자의 신뢰성이 저하될 수 있다.The semiconductor manufacturing process may include various kinds of processes. For example, physical or chemical deposition processes and dry or wet etching processes can be said to be the main processes of semiconductor manufacturing. While each of these processes is repeated, a cleaning process is involved. The cleaning step is a step of removing impurities remaining on the semiconductor substrate during the semiconductor manufacturing step. If impurities remain on the semiconductor substrate, the characteristics of the completed semiconductor device may be degraded, or the semiconductor device may not operate so that the reliability of the semiconductor device may be reduced.

상기 세정 공정 후에는 건조 공정이 수반된다. 상기 건조 공정은 상기 세정 공정 후, 반도체 기판상에 잔류하는 세정용액을 제거하는 공정이다. 예컨대, 상기 세정용액은 탈 이온수일 수 있다. 상기 탈 이온수가 완전히 건조되지 않으면, 상기 반도체 기판상에 물반점이 잔류할 수 있다. 상기 물반점은 반도체 소자의 디펙트로써, 반도체 소자의 전기적 특성에 악영향을 미칠 수 있다.After the said washing process, a drying process is accompanied. The drying step is a step of removing the cleaning solution remaining on the semiconductor substrate after the cleaning step. For example, the cleaning solution may be deionized water. If the deionized water is not completely dried, water spots may remain on the semiconductor substrate. The water spot is a defect of the semiconductor device, and may adversely affect the electrical characteristics of the semiconductor device.

일반적으로, 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol: IPA, 이하, "IPA"라 한다.)을 이용한 건조방법이 사용되고 있다. 우선, 반도체 기판은 탈 이온수가 함유된 세정조로 제공된다. 상기 반도체 기판은 상기 탈 이온수로부터 질소 및 IPA 증기 분위기의 건조조로 이동된다. 다시 말해, 상기 반도체 기판은 탈 이온수에서 끌어 올려져 표면장력을 이용한 마랑고니(marangoni) 효과에 의해 반도체 기판상의 탈 이온수가 제거된다. 잔류하는 탈 이온수는 IPA 증기를 이용하여 치환됨으로써 반도체 기판이 건조된다.In general, a drying method using isopropyl alcohol (IPA, hereinafter referred to as "IPA") is used. First, the semiconductor substrate is provided to a cleaning tank containing deionized water. The semiconductor substrate is moved from the deionized water to a drying tank of nitrogen and IPA vapor atmosphere. In other words, the semiconductor substrate is pulled up from the deionized water and the deionized water on the semiconductor substrate is removed by the marangoni effect using surface tension. The remaining deionized water is replaced with IPA vapor to dry the semiconductor substrate.

상기 IPA를 이용한 건조방법은 반도체 기판상으로 IPA 증기를 제공한다. 이때, 건조 성능을 향상시키기 위해서, 충분한 양의 기화된 IPA 증기를 제공하는 것이 요구된다. 그러나, IPA 용액을 충분히 가열하더라도, 다량의 IPA 증기는 상기 반도체 기판상으로 제공되는 동안 그 온도가 떨어질 수 있다. 상기 IPA 증기의 온 도가 떨어지면, 상기 반도체 기판상에 물반점이 남을 수 있다. 따라서, 상기 물반점에 의해 반도체 소자의 특성이 저하될 수 있다.The drying method using IPA provides IPA vapor on a semiconductor substrate. At this time, in order to improve the drying performance, it is required to provide a sufficient amount of vaporized IPA vapor. However, even when the IPA solution is sufficiently heated, a large amount of IPA vapor may drop in temperature while being provided on the semiconductor substrate. When the temperature of the IPA vapor drops, water spots may remain on the semiconductor substrate. Therefore, the characteristics of the semiconductor device may be degraded by the water spots.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 반도체 소자의 특성을 개선 시킬 수 있는 반도체 기판의 건조방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to provide a method for drying a semiconductor substrate that can improve the characteristics of the semiconductor device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 기판의 건조방법은 이소프로필 알코올(IPA) 용액을 건조 온도로 가열하여 이소프로필 알코올 증기를 형성하는 단계, 상기 이소프로필 알코올 증기의 양이 0.02 내지 0.1 부피%인 건조 분위기를 형성하는 단계 및 상기 건조 온도를 유지하는 상기 건조 분위기로 반도체 기판을 제공하는 단계를 포함한다.The method for drying a semiconductor substrate of the present invention for achieving the above object is to form an isopropyl alcohol vapor by heating an isopropyl alcohol (IPA) solution to a drying temperature, the amount of isopropyl alcohol vapor is 0.02 to 0.1% by volume Forming a phosphorus drying atmosphere and providing a semiconductor substrate in the drying atmosphere maintaining the drying temperature.

일 실시예에 따르면, 상기 건조 온도는 120 내지 150℃일 수 있다.According to one embodiment, the drying temperature may be 120 to 150 ℃.

다른 실시예에 따르면, 상기 반도체 기판은 1 내지 6 mm/s 의 속도로 상기 건조 분위기로 제공될 수 있다. 이때, 상기 반도체 기판은 탈 이온수로부터 상기 건조 분위기로 제공될 수 있다.According to another embodiment, the semiconductor substrate may be provided in the dry atmosphere at a speed of 1 to 6 mm / s. In this case, the semiconductor substrate may be provided to the drying atmosphere from deionized water.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 반도체 기판에서 상기 탈 이온수를 상기 IPA로 치환하는 단계를 포함한다.According to another embodiment, the step of replacing the deionized water with the IPA in the semiconductor substrate.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 건조 분위기는 비활성 기체를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 비활성 기체는 질소일 수 있다.According to another embodiment, the dry atmosphere may further include an inert gas. In this case, the inert gas may be nitrogen.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 반도체 기판상에 도전 패턴이 형성되어 있을 수 있다.According to another embodiment, a conductive pattern may be formed on the semiconductor substrate.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 하기 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장 되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following examples and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed subject matter is thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity. Portions denoted by like reference numerals denote like elements throughout the specification.

도 1, 2a 및 2b를 참조하여, 본 발명의 반도체 기판 건조방법이 설명된다. 상기 도 2a 및 2b는 건조 장치의 개략도일 뿐, 이에 한정되지 않는다.1, 2A and 2B, a semiconductor substrate drying method of the present invention is described. 2A and 2B are only schematic views of a drying apparatus, but are not limited thereto.

도 1, 2a 및 2b를 참조하면, 반도체 기판이 세정(wash) 된다(S110). 상기 반도체 기판상에는 도전패턴이 형성되어 있을 수 있다. 상기 도전패턴은 고유전 금속 물질을 포함할 수 있다. 상기 반도체 기판의 세정은 HF 용액을 이용할 수 있다.1, 2A and 2B, the semiconductor substrate is washed (S110). A conductive pattern may be formed on the semiconductor substrate. The conductive pattern may include a high dielectric metal material. The HF solution may be used to clean the semiconductor substrate.

상기 반도체 기판(200)은 세정 후, 건조 장치(250) 내의 린스(rinse) 용액이 담긴 수세조(210)에 제공된다. 상기 반도체 기판(200)은 상기 린스 용액에 완전히 침지된다. 상기 린스 용액은 상기 반도체 기판(200)상에 잔류하는 세정용액을 제거한다. 상기 린스 용액은 탈 이온수(DI water: deionized water)일 수 있다.After the semiconductor substrate 200 is cleaned, the semiconductor substrate 200 is provided to a washing tank 210 containing a rinse solution in the drying apparatus 250. The semiconductor substrate 200 is completely immersed in the rinse solution. The rinse solution removes the cleaning solution remaining on the semiconductor substrate 200. The rinse solution may be deionized water (DI water).

질소 기체가 상기 건조 장치(250) 내부로 제공되어, 상기 수세조(210) 상의 건조부(220) 내에 질소 분위기가 형성된다(S120). 상기 질소 기체 이외에도 불활성 기체가 사용될 수 있다. 상기 질소 기체는 가열된 상태로 상기 건조부(220)에 제공된다.Nitrogen gas is provided into the drying apparatus 250 to form a nitrogen atmosphere in the drying unit 220 on the water bath 210 (S120). In addition to the nitrogen gas, an inert gas may be used. The nitrogen gas is provided to the drying unit 220 in a heated state.

IPA 용액을 상기 IPA 용액의 비화점 이상으로 가열하여 IPA 증기가 형성된다(S130). 상기 IPA 증기의 온도가 약 120℃미만이면 건조 효과가 낮고, 약 150℃초과이면 건조 효과에 영향이 없다. 따라서, 상기 IPA 증기의 건조온도는 약 120 내지 150℃인 것이 바람직하다.The IPA vapor is formed by heating the IPA solution above the boiling point of the IPA solution (S130). If the IPA vapor temperature is less than about 120 ° C., the drying effect is low, and if it is above about 150 ° C., the drying effect is not affected. Therefore, the drying temperature of the IPA vapor is preferably about 120 to 150 ℃.

상기 IPA 증기는 상기 건조 온도를 유지하며 건조부(220)로 제공된다(S140). 상기 IPA 증기의 양이 약 0.02 부피% 미만이면 반도체 기판 표면에 물반점이 생성될 수 있고, 약 0.1 부피% 초과이면 더 이상 물반점 제거 효과에 영향이 없다. 따라서, 상기 IPA 증기는 건조부 내에 약 0.02 내지 0.1 부피%로 제공되는 것이 바람직하다.The IPA steam is provided to the drying unit 220 while maintaining the drying temperature (S140). When the amount of the IPA vapor is less than about 0.02% by volume, water spots may be generated on the surface of the semiconductor substrate, and when the amount of the IPA vapor is greater than about 0.1% by volume, the effect of removing water spots is no longer affected. Therefore, the IPA vapor is preferably provided at about 0.02 to 0.1% by volume in the drying section.

상기 반도체 기판에 상기 IPA 증기가 제공된다(S150). 상기 반도체 기판은 상기 수세조(210)로부터 상기 건조부(220)로 이동된다. 상기 반도체 기판의 이동속도가 약 1 mm/s 미만이면 공정이 지연되며, 약 6 mm/s 초과이면 건조 효율이 저하될 수 있다. 따라서, 1 내지 6 mm/s 인 것이 바람직하다.The IPA vapor is provided to the semiconductor substrate (S150). The semiconductor substrate is moved from the washing tank 210 to the drying unit 220. If the moving speed of the semiconductor substrate is less than about 1 mm / s, the process is delayed, and if it is more than about 6 mm / s, the drying efficiency may decrease. Therefore, it is preferable that it is 1-6 mm / s.

상기 반도체 기판은 상기 수세조(210)로부터 상기 건조부(220)로 끌어 올려질 수 있다(도 2a). 또는 상기 탈 이온수를 상기 수세조로부터 배출시켜 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기에 노출될 수 있다(도 2b). 상기 반도체 기판이 상기 건조부로 제공될 때, 상기 수세조에 대해 메가소닉(megasonication)을 가하여 상기 반도체 기판 표면상에 형성되는 액막을 얇게할 수 있다.The semiconductor substrate may be pulled up from the washing tank 210 to the drying unit 220 (FIG. 2A). Alternatively, the deionized water may be discharged from the water bath to expose the semiconductor substrate to the IPA vapor (FIG. 2B). When the semiconductor substrate is provided to the drying unit, the liquid film formed on the surface of the semiconductor substrate may be thinned by applying megasonication to the washing tank.

상기 IPA 증기는 상기 반도체 기판상의 물과 치환되어 상기 반도체 기판은 건조된다.The IPA vapor is replaced with water on the semiconductor substrate so that the semiconductor substrate is dried.

이하, 본 발명의 실시예 및 비교예들이 설명된다. 실시예 및 비교예들에 의해 언급되지 않은 사항은 앞서 설명된 사항과 동일하다.Hereinafter, examples and comparative examples of the present invention are described. Matters not mentioned by the examples and comparative examples are the same as those described above.

실시예 Example

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 125℃로 가열되었고, 상기 건조 장치 내에 제공되는 동안 상기 온도가 유지되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.04 부피% 였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다. 상기 반도체 기판이 건조되는 동안, 상기 IPA 증기의 온도는 125℃로 유지되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA vapor was provided into the nitrogen filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to 125 ° C. and maintained at that temperature while provided in the drying apparatus. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.04% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere. While the semiconductor substrate was drying, the temperature of the IPA vapor was maintained at 125 ° C.

비교예 1Comparative Example 1

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충 전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 125℃로 가열되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.006부피%였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA steam was provided into the nitrogen-filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to 125 ° C. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.006% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere.

비교예 2Comparative Example 2

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 180℃로 가열되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.016 부피%였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA vapor was provided into the nitrogen filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to 180 ° C. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.016% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere.

비교예 3Comparative Example 3

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충 전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 약 160℃로 가열되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.024부피%였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA steam was provided into the nitrogen-filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to about 160 ° C. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.024% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere.

비교예 4Comparative Example 4

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 약 175℃로 가열되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.032부피%였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA vapor was provided into the nitrogen filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to about 175 ° C. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.032% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere.

비교예 5Comparative Example 5

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충 전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 약 165℃로 가열되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.04부피%였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA steam was provided into the nitrogen-filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to about 165 ° C. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.04% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere.

비교예 6Comparative Example 6

반도체 기판상에 금속 패턴이 형성되었다. 상기 반도체 기판이 HF 용액을 이용하여 세정되었다. 상기 반도체 기판이 탈 이온수가 담긴 수세조에 침지되었다. 상기 수세조가 장착된 건조 장치 내로 가열된 질소가 충전되었다. 상기 질소가 충전된 건조 장치 내로 IPA 증기가 제공되었다. 상기 IPA 증기는 약 130℃로 가열되었다. 상기 반도체 기판을 린스한 후, 상기 반도체 기판이 질소 및 IPA 증기를 포함하는 건조 장치 내로 상기 수세조로부터 끌어올려졌다. 이때, 상기 반도체 기판의 이동 속도는 5 mm/s 였으며, 상기 건조 장치 내에서 상기 IPA 증기의 양은 약 0.064부피%였다. 상기 반도체 기판이 상기 IPA 증기 분위기 속에 75초 동안 방치되어 건조되었다.A metal pattern was formed on the semiconductor substrate. The semiconductor substrate was cleaned using HF solution. The semiconductor substrate was immersed in a water bath containing deionized water. Heated nitrogen was charged into the drying apparatus equipped with the bath. IPA vapor was provided into the nitrogen filled drying apparatus. The IPA vapor was heated to about 130 ° C. After rinsing the semiconductor substrate, the semiconductor substrate was pulled out of the water bath into a drying apparatus comprising nitrogen and IPA vapor. At this time, the moving speed of the semiconductor substrate was 5 mm / s, the amount of the IPA vapor in the drying apparatus was about 0.064% by volume. The semiconductor substrate was left to dry for 75 seconds in the IPA vapor atmosphere.

도 3, 4, 5a 및 5b를 참조하여, 상기 비교예들 및 실시예들에 의해 건조된 반도체 기판의 건조 특성이 설명된다.3, 4, 5a and 5b, the drying characteristics of the dried semiconductor substrate by the comparative examples and embodiments will be described.

도 3 및 4를 참조하면, 상기 비교예 2 내지 6은 건조 시간 동안 건조 온도가 일정하게 유지되지 않았다. 비교예들마다 차이는 있으나, 약 100 초가 경과되면, 건조 온도는 급격하게 낮아진다. 약 100초까지는 반도체 기판이 세정되거나 린스된다. 따라서, 실질적으로 약 100 초가 경과 된 후에야 반도체 기판이 건조되기 시작한다. 그러나, 상기 비교예들에 있어서, 건조 시간 동안에는 IPA 증기의 건조 온도가 떨어진 상태이다. 즉, 건조 온도가 떨어지면, IPA 증기는 액화되어 반도체 기판 상에 IPA가 용액 상태로 잔류될 수 있고, 이로인해 반도체 기판이 건조되기 어렵다.3 and 4, Comparative Examples 2 to 6 did not maintain a constant drying temperature during the drying time. Although there are differences among the comparative examples, after about 100 seconds have elapsed, the drying temperature is drastically lowered. Up to about 100 seconds the semiconductor substrate is cleaned or rinsed. Therefore, only after about 100 seconds have elapsed, the semiconductor substrate begins to dry. However, in the above comparative examples, the drying temperature of the IPA vapor dropped during the drying time. In other words, when the drying temperature drops, the IPA vapor may be liquefied and the IPA may remain in solution on the semiconductor substrate, which makes it difficult to dry the semiconductor substrate.

비교예 1의 경우, IPA 양이 적어 건조 시간 동안, 온도가 저하되지 않았으나, 물반점의 효과적인 제거를 위해서는 IPA의 양을 증가시켜야 한다.In the case of Comparative Example 1, the amount of IPA was small, so that the temperature did not decrease during the drying time, but the amount of IPA should be increased for effective removal of water spots.

반면, 상기 실시예는 건조 시간 동안 건조 온도가 일정하게 유지되었다. 따라서, IPA 증기가 액화되지 않고 증기 상태로 유지된다. On the other hand, in this embodiment, the drying temperature was kept constant during the drying time. Thus, the IPA vapor is not liquefied and remains in the vapor state.

도 5a 및 5b를 참조하면, 실시예에 의해 건조된 반도체 기판상에는 물반점이 잔류하지 않는다. 반면에, 비교예에 의해 건조된 반도체 기판상에는 물반점(500)이 발생하였다. 앞서 설명한 바와 같이, 비교예 1은 건조 온도가 유지되었으나, IPA 증기 양이 적으므로 건조가 충분하지 못해 물반점이 반도체 기판 표면에 발생하였다. 건조시간이 증가된다면, 상기 비교예 1에 있어서도 물반점의 발생정도가 감소될 수 있으나, 공정시간이 지연될 수 있으므로 단가가 증가하게 된다.5A and 5B, no water spots remain on the semiconductor substrate dried by the embodiment. On the other hand, the water spot 500 occurred on the semiconductor substrate dried by the comparative example. As described above, in Comparative Example 1, the drying temperature was maintained, but due to the small amount of IPA vapor, the drying was not sufficient and water spots occurred on the surface of the semiconductor substrate. If the drying time is increased, the occurrence of water spots may also be reduced in Comparative Example 1, but the unit cost may be increased because the process time may be delayed.

비교예 2 내지 6은 IPA 양이 상대적으로 많으나, 건조 온도가 유지되지 못하여 반도체 기판상에 물반점이 잔류할 수 있다.In Comparative Examples 2 to 6, the amount of IPA is relatively high, but the water spot may remain on the semiconductor substrate because the drying temperature is not maintained.

실시예는 건조온도가 유지되고 IPA 양도 충분하므로 통상의 공정시간 내에 반도체 기판상에 물반점을 잔류시키지 않으면서 반도체 기판을 건조시킬 수 있다.In the embodiment, since the drying temperature is maintained and the amount of IPA is sufficient, the semiconductor substrate can be dried without remaining water spots on the semiconductor substrate within a normal processing time.

본 발명의 반도체 기판의 건조방법은 반도체 기판의 린스 공정 후, 상기 반도체 기판에 비점 이상으로 유지되는 건조온도로, IPA를 약 0.02 내지 0.1부피%의 양으로 제공하여 반도체 기판을 건조시킨다. 따라서, 본 발명은 통상의 건조 공정 시간 내에 반도체 기판 표면에 물반점이 잔류하지 않도록 반도체 기판을 건조시킬 수 있다. 결과적으로 반도체 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In the method for drying a semiconductor substrate of the present invention, the semiconductor substrate is dried by providing an IPA in an amount of about 0.02 to 0.1% by volume at a drying temperature maintained above the boiling point of the semiconductor substrate after the rinsing step of the semiconductor substrate. Accordingly, the present invention can dry a semiconductor substrate so that water spots do not remain on the surface of the semiconductor substrate within a normal drying process time. As a result, the reliability of the semiconductor device can be improved.

Claims (8)

이소프로필 알코올(IPA) 용액을 건조 온도로 가열하여 이소프로필 알코올 증기를 형성하는 단계; Heating the isopropyl alcohol (IPA) solution to a drying temperature to form isopropyl alcohol vapor; 상기 이소프로필 알코올 증기의 양이 0.02 내지 0.1 부피%인 건조 분위기를 형성하는 단계; 및Forming a dry atmosphere wherein the amount of isopropyl alcohol vapor is between 0.02 and 0.1 volume percent; And 상기 건조 온도를 유지하는 상기 건조 분위기로 반도체 기판을 제공하는 단계를 포함하는 반도체 기판의 건조방법.And providing a semiconductor substrate in the drying atmosphere maintaining the drying temperature. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 건조 온도는 120 내지 150℃인 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 건조방법.The drying temperature is a drying method of a semiconductor substrate, characterized in that 120 to 150 ℃. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 반도체 기판은 1 내지 6 mm/s 의 속도로 상기 건조 분위기로 제공되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 건조방법.And the semiconductor substrate is provided in the drying atmosphere at a speed of 1 to 6 mm / s. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 반도체 기판은 탈 이온수로부터 상기 건조 분위기로 제공되는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 건조방법.And said semiconductor substrate is provided in said drying atmosphere from deionized water. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 반도체 기판에서 상기 탈 이온수를 상기 IPA로 치환하는 단계를 포함하는 반도체 기판의 건조방법.And replacing the deionized water with the IPA in the semiconductor substrate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 건조 분위기는 비활성 기체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 건조방법.The drying atmosphere is a method for drying a semiconductor substrate, characterized in that it further comprises an inert gas. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 비활성 기체는 질소인 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 건조방법.And the inert gas is nitrogen. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반도체 기판상에 도전 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 기판의 건조방법.And a conductive pattern is formed on said semiconductor substrate.
KR1020060137655A 2006-12-29 2006-12-29 The method of drying semiconductor substrate KR20080062186A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060137655A KR20080062186A (en) 2006-12-29 2006-12-29 The method of drying semiconductor substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060137655A KR20080062186A (en) 2006-12-29 2006-12-29 The method of drying semiconductor substrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080062186A true KR20080062186A (en) 2008-07-03

Family

ID=39814342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060137655A KR20080062186A (en) 2006-12-29 2006-12-29 The method of drying semiconductor substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20080062186A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8420702B2 (en) 2008-05-09 2013-04-16 Solvay S.A. Process for recycling articles based on a fiber reinforced polymer
US10083829B2 (en) 2015-07-08 2018-09-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for treating substrates using supercritical fluids, substrate treatment system including the same and method of treating substrates using the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8420702B2 (en) 2008-05-09 2013-04-16 Solvay S.A. Process for recycling articles based on a fiber reinforced polymer
US10083829B2 (en) 2015-07-08 2018-09-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for treating substrates using supercritical fluids, substrate treatment system including the same and method of treating substrates using the same
US10679843B2 (en) 2015-07-08 2020-06-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of treating substrates using supercritical fluids
US11227761B2 (en) 2015-07-08 2022-01-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of removing chemicals from a substrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100721207B1 (en) Method of removing the ion implanted photoresist
JP5037241B2 (en) Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device manufacturing apparatus
US20100099258A1 (en) Semiconductor device cleaning method and semiconductor device manufacturing method using the same
KR101941214B1 (en) method of drying substrate
US20110306210A1 (en) Method for cleaning substrates utilizing surface passivation and/or oxide layer growth to protect from pitting
KR20080062186A (en) The method of drying semiconductor substrate
KR100554515B1 (en) Cleaning Solution and Method of Cleaning semiconductor wafer
WO2020044862A1 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR20070091396A (en) Method for forming patterns of semiconductor device
KR100633686B1 (en) Method for cleaning semiconductor wafer
KR100732775B1 (en) Cleaning bath for regenerating a dummy wafer and method of cleaning the dummy wafer using the same
JP2010219138A (en) Substrate cleaning method, and substrate cleaning apparatus
KR100752202B1 (en) Method for cleaning semiconductor wafer after etching metal layer
JPH09190994A (en) Deionizing water/ozone cleanig after hydrofluoric acid treatment for prevention of creation of residue of silicic acid
JP3962409B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
KR100865442B1 (en) Wafer cleaning method for removing stripe defect
JP2004200687A (en) Use of sulfuric acid cleaning when removing titanium fluoride nodules
KR20080057087A (en) Wet cleaning equipmemt of wafer and wet cleaning method of the same
CN114975082A (en) Cleaning method of semiconductor device
KR100595140B1 (en) Wafer cleaning method for effective removal of chemical residue
JP2002151394A (en) Method for processing substrate, and method for manufacturing semiconductor device
Tokura Innovative Techniques for Organic Residue Removal in Semiconductor Manufacturing Using Backside Brush Scrubber Clean
KR20010077257A (en) Method for cleaning substrate after etching process
CN118841312A (en) Wafer cleaning method and wafer cleaning equipment
KR20000046822A (en) Method for rinsing semiconductor wafer

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination